新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)、名古屋大学(名大)、Mipoxの3者は6月30日、非破壊・低コストで半導体結晶ウェハ内部の結晶欠陥(転位)を可視化し、製品の耐圧特性を劣化させる「キラー欠陥」を自動検査するシステムの共同研究を行い、転位をカウントするシステムの構築と、ウェハ全体の転位やひずみの分布を直感的にわかりやすく表示するヒートマップ表示機能の開発に成功したことを発表した。

また、Mipoxが今回の2つの研究成果をベースに開発された機能(転位カウント・ヒートマップ表示)を、同社の製品であるSiC結晶転位高感度可視化装置「XS-1 Sirius」に実装したことも併せて発表された。

同成果は、名大 未来材料・システム研究所の原田俊太准教授とMipoxの共同研究チームによるもの。研究は、NEDOの産学連携に取り組む若手研究者を支援する「官民による若手研究者発掘支援事業(若サポ)」の「半導体製造の生産性を向上させるキラー欠陥自動検査システムの開発」(2020～2022年度)として実施された。

SiCやGaNなどのパワー半導体は、基板を製造する際に多くの転位が生じ、それらがキラー欠陥となり得るため、検査によって欠陥の領域や密度を的確に把握する必要があり、高精度・高効率の欠陥検査技術が求められている。しかし、従来の技術では、転位部分を機械的に抽出できず、観察された像の定量的な評価が困難だったという。